Vertikalūs vėjo generatoriai su rotoriu „Daria“

Vėjo generatoriai, kurių pagrindą sudaro horizontalios ašies turbinos, nėra vienintelis įmanomas sprendimas aukštos kokybės vėjo energijai paversti elektros energija. Yra ir kitų dizainų, kurie kartais pasižymi didesniu efektyvumu nei ašinės turbinos. Tokios alternatyvios konstrukcijos pavyzdys yra „Daria“ vertikalaus rotoriaus vėjo generatorius.

Šį neįprastą sprendimą dar 1931 m. Pasiūlė prancūzų lėktuvų dizaineris Georgesas Darieris, kuris sau uždavė sukurti tokį vėjo generatorių, kuris veiktų bet kuria vėjo kryptimi ir nereikalautų griežtos orientacijos.

Buvo pasiūlyta generatoriaus rotorių kartu su siauromis mentėmis išdėstyti vertikaliai, kad esant tiek mažam, tiek ir stipriam vėjui nemaža oro srauto dalis neatitiktų reikšmingo aerodinaminio pasipriešinimo, o tiesiogiai prisispaudžia prie ašmenų darbinių paviršių, sukeldama jų sukimąsi.

Šiuo požiūriu net Savoniaus rotorius, kurį 1922 m. Pasiūlė suomių inžinierius Sigurdas Savonius, yra prastesnis, nes jo efektyvumas yra ribotas esant dideliam vėjo greičiui. Darjero rotoriui, savo ruožtu, trūksta šių trūkumų, nors jis neturi tokio išsamaus matematinio darbo aprašymo, koks buvo jo pirmtakas.

Pažymėtina, kad geriausiu darbu pasižymintis Darier rotorius turi tris aerodinaminius sparnus, kurie yra pritvirtinti prie radialiai išdėstytų horizontalių sijų tam tikru atstumu nuo rotoriaus centrinės ašies.

Dėl šios priežasties oro srauto po Daria rotoriaus sparnais pobūdis yra sudėtingas, tačiau generatoriaus greitis visiškai pašalina šį akivaizdų trūkumą. Pavyzdžiui, horizontalios ašies turbinos ir tas pats Savoniaus rotorius praranda efektyvumą esant stipriam vėjui, Darier rotorius panašiomis sąlygomis sukasi apie 3,5 karto greičiau ir nesukelia balansavimo problemų.

Vertikaliai besisukantis velenas praktiškai nedaro neigiamos įtakos vėjo generatoriaus, turinčio Darier rotorių, veikimui, o labiau prisideda prie efektyvumo, nes jis yra gana plonas. Tokiomis sąlygomis prietaiso skleidžiamas triukšmas yra daug mažesnis nei horizontalios ašies vėjo generatorių, labiau primena didelius ventiliatorius su sraigtais.

Oro srautas aplink peilius ir visą generatorių teka tolygiai bet kuria kryptimi, o tai, beje, suteikia nepaprastą tokio unikalaus rotoriaus greitį. Tuo pačiu metu vėjo generatorius su „Daria“ rotoriu yra paprasta gaminti, čia net nereikia sraigto profilio.

Tačiau sąžiningai verta atkreipti dėmesį į kai kuriuos tokių dizainų trūkumus. Dėl Magnuso efekto generatoriaus stiebas su Darier rotoriu patiria dideles apkrovas, todėl dizainas turi būti atliekamas labai tiksliai, o iki šiol nėra tinkamo matematinio modelio. Taip, o vėjo generatoriai ilgainiui atsipirko. Dėl šios priežasties horizontalios ašies vėjo generatorių gamintojai neskuba atsisakyti metų metus veikiančios technologijos.

Kaip pasidaryti vėjo generatorių autonominiam energijos tiekimui namuose

Comments

[#1 Pavelas]

Daugelis painioja skirtingus vertikalių vėjo generatorių tipus. Dažniausiai pasitaikantys variantai yra su Sivonius, Daria rotoriais ir su spiraliniu rotoriu.Paprasčiausias vertikalus modelis yra „Savonius“ rotoriaus blokas. Jis turi du ar daugiau ašmenų, turinčių tuščiavidurius pusiau cilindrus (cilindrai supjaustyti pusiau vertikaliai). Šių peilių išdėstymo ir dizaino variantai yra įvairūs: simetriškai sumontuoti, persidengiantys, turintys aerodinaminį profilį. Kita vertikali struktūra yra Darier rotorius. Jo ašmenys yra sparnai su aerodinaminiu profiliu. Jie gali būti arkos, H formos, spiralės. Kitas vertikalaus surinkimo tipas yra spiralinis rotorius. Jame yra ašmenys, susukti išilgai atraminės ašies. Taip pat yra vertikalaus vėjo generatoriaus su daugybe peilių galimybė. Tai yra dizainas su dviem vertikalių peilių eilėmis - išoriniu ir vidiniu. Struktūriškai visi panašūs. Apskritai šio tipo vėjo turbinos pasižymi gana dideliu efektyvumu ir stebina, kad iki šiol jos nebuvo plačiai paplitusios. Beje, nepaisant didelio įvairios informacijos kiekio, savo rankomis padaryti vėjo generatorių nėra lengva. Tam reikia tam tikrų įgūdžių ir žinių mechanikos, elektrotechnikos ir elektronikos srityse. Tačiau žmonėms, turintiems šias žinias, ši užduotis yra visiškai įmanoma. Be to, skubios vėjo generatorius kainuos žymiai mažiau nei įsigyta konstrukcija.